CN106179411A - 一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂及其应用 - Google Patents

一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂及其应用 Download PDF

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Abstract

一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂及其应用，所述催化剂中贵金属为Pt或Pd，所述催化剂通过包括如下步骤的制备方法制得：(1)获得硫掺杂碳材料；(2)将硫掺杂碳材料配制成温度20～95℃的浆液，缓慢滴加可溶性贵金属化合物的溶液，充分搅拌均匀；保温浸渍后添加碱性溶液调节pH值至7.0～10.0，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于20～95℃下配置成浆液，滴加液相还原剂，搅拌下进行还原反应，反应结束后过滤，滤饼经水洗、干燥得硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂。本发明提供了所述催化剂在以RT培司和MIBK为原料经一步法或者两步法合成橡胶防老剂4020的反应中的应用，表现出高活性、高选择性、高稳定性的特点。

Description

一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂及其应用
(一)技术领域
本发明涉及一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂及其在催化还原烷基化合成橡胶防老剂4020中的应用。
(二)背景技术
对苯二胺类橡胶防老剂因具有良好的防护性能而被广泛使用，其一般以对氨基二苯胺(RT培司)和脂肪酮为原料，经还原烷基化反应制备得到。其中：防老剂4020，学名N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺，是目前最常用的橡胶防老剂，是由原料N-苯基对苯二胺(RT培司)和甲基异丁基酮(MIBK)，在催化剂的作用下，进行加氢脱水的反应制备得到的，反应方程式如下：
工业上应用于合成对苯二胺类橡胶防老剂的催化剂主要有炭载贵金属催化剂和铜系催化剂。普通的炭载贵金属催化剂和铜系催化剂在还原烷基化合成对苯二胺类防老剂时，易发生原料脂肪酮加氢生成对应的脂肪醇、原料RT培司或者产物的氢解、苯环加氢以及过高反应温度导致生成的焦油等副反应。因此，催化剂良好的活性、选择性是影响合成对苯二胺类橡胶防老剂品质和成本的关键。中国专利CN201110284001.X公开了经过硫化处理的炭载钯催化剂的制备及其在催化还原烷基化合成橡胶防老剂的应用，结果表明该类催化剂具有较高的催化活性和目标产物选择性，是一类优良的还原烷基化催化剂。
但是，硫化物处理的贵金属催化剂应用于选择性加氢反应时，存在着催化剂中的硫化物从贵金属表面脱附的现象，导致了催化剂在重复使用过程中催化性能下降。中国专利CN201310045678.7指出硫化物处理的贵金属催化剂失活其主要原因是较高反应温度和氢气气氛会导致硫化处理后的铂/炭或钯/炭催化剂中的硫部分从催化剂上流失，从而影响硫化贵金属催化剂的性能，并且公开了一种催化剂的再生方法：使用硫化物将待再生炭载贵金属催化剂再次进行硫化处理，从而使催化剂可以进行重复使用。但是这种再生方法存在操作复杂，脱附的硫化物降低加氢产品的纯度和品质的不足。因此，探寻一种高稳定性的硫化物处理的贵金属催化剂具有非常重要的现实意义。
(三)发明内容
本发明首要目的在于提供一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，该催化剂可在加氢反应中保持稳定；本发明的第二目的是提供硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂在催化还原烷基化合成橡胶防老剂4020中的应用。
为解决上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其中贵金属为Pt或Pd，贵金属的负载量(以基体为100％计)为0.1～10wt％，所述催化剂通过包括如下步骤的制备方法制得：
(1)通过如下两者方式之一获得硫掺杂碳材料：
(1-a)在惰性气氛下，利用含硫物质高温处理活性炭，所述的含硫物质为单质硫或硫化物，得到硫掺杂碳材料；
(1-b)在惰性气氛下，以含硫碳源为前驱体，经高温碳化后得到硫掺杂碳材料；
(2)将硫掺杂碳材料配制成温度20～95℃的浆液，按贵金属负载量缓慢滴加可溶性贵金属化合物的溶液，充分搅拌均匀；保温浸渍0.5～10h后，添加碱性溶液调节pH值至7.0～10.0，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于20～95℃下配置成浆液，滴加液相还原剂，搅拌下进行还原反应，反应结束后过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于70～120℃下真空干燥，即得硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂。
进一步，所述硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂中贵金属的负载量优选为0.5～5wt％。
进一步，所述的惰性气氛为氮气、氩气、氦气或它们的混合气。
进一步，步骤(1-a)中，所述的活性炭粒度为50～1000目，优选为80～800目；比表面积为600～1800m2/g，优选为1000～1500m2/g；灰分含量0.05～5wt％，优选为0.1～2.5wt％。
进一步，步骤(1-a)中，所述的硫化物为硫醇、硫醚、烷基二硫醚、噻吩、硫化氢、硫化铵、硫氢化铵、碱金属的硫化物、碱金属的硫氢化物、二氧化硫或硫化碳；优选为CnH2n+1SH(n＝1～18)、甲基硫醚、乙基硫醚、苯基硫醚、二甲基二硫醚、噻吩、硫化氢、硫化铵、硫氢化铵、硫化钠、硫氢化钾、二氧化硫或硫化碳。
进一步，步骤(1-a)中，所述的含硫物质与活性炭的质量比为0.02～10：1，优选为0.05～2：1。
进一步，步骤(1-a)中，高温处理温度为150～1500℃，优选为250～1200℃；硫化处理时间为0.5～50h，优选为1～20h。
进一步，步骤(1-b)中，所述的含硫碳源为硫脲、间苯二胺-噻吩基甲醛树脂等。
进一步，步骤(1-b)中，高温碳化处理温度为500～1200℃，优选为60～1000℃；碳化处理时间为0.5～50h，优选为1～20h。
进一步，步骤(2)中，所述的可溶性贵金属化合物为H2PdCl4、K2PdCl4、Na2PdCl4、Pd(NO3)2、H2PtCl6、K2PtCl6、Na2PtCl6或Pt(NO3)2。
进一步，步骤(2)中，所述碱性溶液为NaOH溶液、KOH溶液或氨水。
进一步，步骤(2)中，所述的液相还原剂为水合肼、甲酸、甲醛或甲酸钠。
进一步，步骤(2)中，所述液相还原剂与贵金属的摩尔比为5～20：1。
进一步，步骤(2)中，还原反应时间为0.5～10小时。
本发明提供了所述催化剂在以RT培司和MIBK为原料经一步法或者两步法合成橡胶防老剂4020的反应中的应用。
进一步，一步法具体过程如下：在搅拌的条件下，以RT培司和过量的甲基异丁基酮(MIBK)为原料，以硫掺杂碳材料负载贵金属为催化剂，在温度为90～240℃、氢压为1～5MPa的条件下，液相加氢合成所述的橡胶防老剂4020。
进一步，两步法具体过程如下：在搅拌的条件下，以RT培司和过量的甲基异丁基酮为原料，以质子酸或者活性炭为催化剂，在温度为120～150℃的条件下，脱水缩合成亚胺；生成的亚胺以甲基异丁基酮为溶剂，以硫掺杂碳材料负载贵金属为催化剂，在温度为80～220℃、氢压为1～5MPa的条件下，液相加氢合成所述的橡胶防老剂4020。
更进一步，所述RT培司和MIBK的摩尔比为1：2～10，优选为1：2～6。
更进一步，所述硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂的用量按贵金属的质量计为RT培司质量的0.01～1wt％，优选为0.02～0.2wt％。
更进一步，两步法中，质子酸为磷酸或草酸，质子酸的用量为RT培司质量的0.1～5wt％；活性炭的用量为RT培司质量的0.5～10wt％。
更进一步，所述的一步法反应温度优选为100～200℃、氢压优选为1.5～3MPa。
更进一步，所述的两步法的脱水反应温度优选为120～140℃；加氢反应温度优选为100～200℃、氢压优选为1.5～3MPa。
采用本发明的催化剂，在上述反应条件下，RT培司的转化率可至99.8％、4020的选择性可至99.6％、MIBK的选择性大于99.6％。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1)高活性、高选择性。本发明采用硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，应用于合成橡胶防老剂4020的反应，具有很高的活性和选择性，RT培司的转化率可至99.8％、4020的选择性可至99.5％、MIBK的选择性大于99.5％。
2)高稳定性。本发明采用将硫掺杂进载体碳材料，即硫元素直接掺进碳骨架或与碳材料之间以S-C键连接，由此制备的负载型贵金属催化剂在加氢反应中避免了硫流失，保持了很高的稳定性。
(四)具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
实施例一
称取10g的活性炭，活性炭的粒度为150目、比表面积为1400m2/g、灰分含量0.5wt％，将其与0.7g单质硫混和均匀，在氮气气氛下于1000℃处理5h，得到硫掺杂活性炭。再将上述硫掺杂活性炭于100ml去离子水中配制成温度70℃的浆液，缓慢滴加10ml的H2PdCl4溶液(Pd含量为0.04g/ml)，搅拌2.5h；用10wt％的NaOH溶液调节溶液pH值至8，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于70℃下配置成浆液，滴加2ml的85％水合肼溶液，搅拌2h，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于100℃下真空干燥，即得硫掺杂活性炭负载钯催化剂。
实施例二
称取10g的活性炭，活性炭的粒度为300目、比表面积为1200m2/g、灰分含量0.3wt％，将其置于H2S/Ar混和气(体积比为1/10)中，混和气流速2L/h，在800℃处理10h，得到硫掺杂活性炭。将上述硫掺杂活性炭于100ml去离子水中配制成温度60℃的浆液，缓慢滴加8ml的H2PtCl6溶液(Pt含量为0.05g/ml)，搅拌2h；用10wt％的KOH溶液调节溶液pH值至8.5，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于60℃下配置成浆液，滴加10ml的甲醛，搅拌2h，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于90℃下真空干燥，即得硫掺杂活性炭负载铂催化剂。
实施例三
称取10g的活性炭，活性炭的粒度为400目、比表面积为1600m2/g、灰分含量1.0wt％，将其与4g噻吩混和均匀，在氦气气氛下于600℃处理3h，得到硫掺杂活性炭。将上述硫掺杂活性炭于100ml去离子水中配制成温度40℃的浆液，缓慢滴加10ml的Pd(NO3)2溶液(Pd含量为0.05g/ml)，搅拌4h；用氨水调节溶液pH值至9，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于40℃下配置成浆液，滴加30ml甲酸，搅拌4h，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于80℃下真空干燥，即得硫掺杂活性炭负载钯催化剂。
实施例四
称取10g的活性炭，活性炭的粒度为100目、比表面积为1000m2/g、灰分含量2.0wt％，将其与8g二苯基硫醚混和均匀，在氮气气氛下于400℃处理13h，得到硫掺杂活性炭。将上述硫掺杂活性炭于100ml去离子水中配制成温度90℃的浆液，缓慢滴加4ml的K2PtCl6溶液(Pt含量为0.05g/ml)，搅拌1h；用10wt％的KOH溶液调节溶液pH值至9.5，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于30℃下配置成浆液，滴加15ml甲酸，搅拌4h，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于100℃下真空干燥，即得硫掺杂活性炭负载铂催化剂。
实施例五
称取10g的活性炭，活性炭的粒度为600目、比表面积为900m2/g、灰分含量1.5wt％，将其与10g正十二烷基硫醇混和均匀，在氮气气氛下于250℃处理6h，得到硫掺杂活性炭。
将上述硫掺杂活性炭于100ml去离子水中配制成温度70℃的浆液，缓慢滴加10ml的Na2PdCl4溶液(Pd含量为0.01g/ml)，搅拌2h；用10wt％的NaOH溶液调节溶液pH值至8.5，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于30℃下配置成浆液，滴加3ml的85wt％的水合肼，搅拌4h，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于110℃下真空干燥，即得硫掺杂活性炭负载钯催化剂。实施例六
取20g间苯二胺-噻吩基甲醛树脂在氮气气氛下于800℃碳化处理4h，得到硫掺杂碳材料。将10g上述硫掺杂碳材料于100ml去离子水中配制成温度60℃的浆液，缓慢滴加10ml的K2PdCl4溶液(Pd含量为0.05g/ml)，搅拌2h；用10wt％的NaOH溶液调节溶液pH值至8.5，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于30℃下配置成浆液，滴加3ml的85wt％的水合肼，搅拌4h，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于105℃下真空干燥，即得硫掺杂碳材料负载钯催化剂。
实施例七
称取10g的活性炭，活性炭的粒度为800目、比表面积为800m2/g、灰分含量2.5wt％，将其与20g硫化铵混和均匀，在氮气气氛下于1200℃处理3h，得到硫掺杂活性炭。将上述硫掺杂活性炭于100ml去离子水中配制成温度70℃的浆液，缓慢滴加10ml的Pt(NO3)2溶液(Pd含量为0.005g/ml)，搅拌2h；用10wt％的NaOH溶液调节溶液pH值至8.5，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于30℃下配置成浆液，滴加3ml的85wt％的水合肼，搅拌4h，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于110℃下真空干燥，即得硫掺杂活性炭负载铂催化剂。
实施例八至实施例十六是以上述制法制得的钯催化剂用于催化合成4020的例子：
实施例八
在500ml不锈钢高压反应釜中，加入0.74g实施例一制备的催化剂、73.6g RT培司和200ml MIBK；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至140℃、氢压为2MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应4h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析，结果表明RT培司转化率99.5％、4020选择性99.5％、MIBK选择性99.8％。
实施例九
在500ml不锈钢高压反应釜中，加入0.55g实施例二制备的催化剂、55.2g RT培司和187ml MIBK；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至160℃、氢压为3MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应5h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析，结果表明RT培司转化率99.8％、4020选择性98.7％、MIBK选择性99.7％。
实施例十
在500ml不锈钢高压反应釜中，加入0.74g实施例三制备的催化剂、73.6g RT培司和150ml MIBK；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至100℃、氢压为5MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应3h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析，结果表明RT培司转化率99.3％、4020选择性99.5％、MIBK选择性99.9％。
实施例十一
在500ml不锈钢高压反应釜中，加入0.55g实施例四制备的催化剂、55.2g RT培司和225ml MIBK；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至240℃、氢压为1MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应6h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析，结果表明RT培司转化率99.8％、4020选择性99.6％、MIBK选择性99.6％。
实施例十二
在500ml不锈钢高压反应釜中，加入1.5g实施例五制备的催化剂、55.2g RT培司和225ml MIBK；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至220℃、氢压为2.5MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应4h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析，结果表明RT培司转化率99.9％、4020选择性99.9％、MIBK选择性99.9％。
实施例十三
在500ml装有分水器的圆底烧瓶中，加入55.2g RT培司、225ml MIBK和2g活性炭；在搅拌的条件下，将反应温度升至130℃，进行脱水缩合反应4h；在500ml不锈钢高压反应釜中，加入缩合反应得到亚胺、150ml甲基异丁基酮和0.55g实施例六制备的催化剂；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至200℃、氢压为2MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应4h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析，结果表明RT培司转化率99.7％、4020选择性99.7％、MIBK选择性99.8％。
实施例十四
在500ml装有分水器的圆底烧瓶中，加入55.2g RT培司、225ml MIBK和2g磷酸；在搅拌的条件下，将反应温度升至140℃，进行脱水缩合反应4h；在500ml不锈钢高压反应釜中，加入缩合反应得到亚胺、150ml甲基异丁基酮和0.55g实施例七制备的催化剂；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至100℃、氢压为5MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应4h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析，结果表明RT培司转化率99.8％、4020选择性99.8％、MIBK选择性99.8％。
实施例十五
在500ml不锈钢高压反应釜中，加入0.55g实施例一制备的催化剂、55.2g RT培司和225ml MIBK；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至160℃、氢压为1MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应6h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析。反应后的催化继续进行套用实验，并每次补加0.01g新鲜的实施例一催化剂，套用实验的反应条件相同，结果见下表。
套用次数 RT培司转化率/％ 4020选择性/％ MIBK选择性/％
1 99.7 99.7 99.9
2 99.8 99.6 99.8
3 99.7 99.9 99.8
4 99.8 99.7 99.9
5 99.8 99.6 99.7
6 99.6 99.8 99.8
7 99.7 99.7 99.9
8 99.8 99.9 99.9
9 99.6 99.6 99.8
10 99.8 99.8 99.9
实施例十六
在500ml装有分水器的圆底烧瓶中，加入55.2g RT培司、225ml MIBK和2g活性炭；在搅拌的条件下，将反应温度升至130℃，进行脱水缩合反应4h；在500ml不锈钢高压反应釜中，加入缩合反应得到亚胺、150ml甲基异丁基酮和0.55g实施例二制备的催化剂；关闭反应釜，用氮气置换反应釜内的空气三次，再用氢气置换三次；将温度升至200℃、氢压为2MPa，开始搅拌，搅拌速率900r/min，反应4h；停止反应，待温度降至室温后，取出反应液，过滤除去催化剂，滤液用气相色谱分析。反应后的催化继续进行套用实验，并每次补加0.01g新鲜的实施例二催化剂，套用实验的反应条件相同，结果见下表。
套用次数 RT培司转化率/％ 4020选择性/％ MIBK选择性/％
1 99.8 99.6 99.8
2 99.7 99.7 99.8
3 99.7 99.8 99.9
4 99.9 99.7 99.7
5 99.6 99.8 99.9
6 99.6 99.7 99.8
7 99.8 99.9 99.8
8 99.6 99.6 99.7
9 99.7 99.7 99.9
10 99.8 99.9 99.8

Claims (10)

1.一种硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其中贵金属为Pt或Pd，贵金属的负载量为0.1～10wt％，所述催化剂通过包括如下步骤的制备方法制得：
(1)通过如下两者方式之一获得硫掺杂碳材料：
(1-a)在惰性气氛下，利用含硫物质高温处理活性炭，所述的含硫物质为单质硫或硫化物，得到硫掺杂碳材料；
(1-b)在惰性气氛下，以含硫碳源为前驱体，经高温碳化后得到硫掺杂碳材料；
(2)将硫掺杂碳材料配制成温度20～95℃的浆液，按贵金属负载量缓慢滴加可溶性贵金属化合物的溶液，充分搅拌均匀；保温浸渍0.5～10h后，添加碱性溶液调节pH值至7.0～10.0，并将温度降至室温，过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性；再将滤饼于20～95℃下配置成浆液，滴加液相还原剂，搅拌下进行还原反应，反应结束后过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，于70～120℃下真空干燥，即得硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂。
2.如权利要求1所述的硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其特征在于：步骤(1-a)中，所述的活性炭粒度为50～1000目，比表面积为600～1800m2/g，灰分含量0.05～5wt％；所述的硫化物为硫醇、硫醚、烷基二硫醚、噻吩、硫化氢、硫化铵、硫氢化铵、碱金属的硫化物、碱金属的硫氢化物、二氧化硫、硫化碳中的一种或几种的组合。
3.如权利要求1或2所述的硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其特征在于：步骤(1-a)中，所述的含硫物质与活性炭的质量比为0.02～10：1。
4.如权利要求1所述的硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其特征在于：步骤(1-b)中，所述的含硫碳源为硫脲或间苯二胺-噻吩基甲醛树脂。
5.如权利要求1所述的硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其特征在于：步骤(1-a)中，高温处理温度为150～1500℃，硫化处理时间为0.5～50h；步骤(1-b)中，高温碳化处理温度为500～1200℃，碳化处理时间为0.5～50h。
6.如权利要求1所述的硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其特征在于：步骤(2)中，所述的可溶性贵金属化合物为H2PdCl4、K2PdCl4、Na2PdCl4、Pd(NO3)2、H2PtCl6、K2PtCl6、Na2PtCl6或Pt(NO3)2；所述碱性溶液为NaOH溶液、KOH溶液或氨水；所述的液相还原剂为水合肼、甲酸、甲醛或甲酸钠。
7.如权利要求1或6所述的硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂，其特征在于：步骤(2)中，所述液相还原剂与贵金属的摩尔比为5～20：1。
8.如权利要求1所述的硫掺杂碳材料负载贵金属催化剂在以RT培司和MIBK为原料经一步法或者两步法合成橡胶防老剂4020的反应中的应用。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于所述一步法的具体过程如下：在搅拌的条件下，以RT培司和过量的甲基异丁基酮为原料，以硫掺杂碳材料负载贵金属为催化剂，在温度为90～240℃、氢压为1～5MPa的条件下，液相加氢合成所述的橡胶防老剂4020。
10.如权利要求8所述的应用，其特征在于所述两步法的具体过程如下：在搅拌的条件下，以RT培司和过量的甲基异丁基酮为原料，以质子酸或者活性炭为催化剂，在温度为120～150℃的条件下，脱水缩合成亚胺；生成的亚胺以甲基异丁基酮为溶剂，以硫掺杂碳材料负载贵金属为催化剂，在温度为80～220℃、氢压为1～5MPa的条件下，液相加氢合成所述的橡胶防老剂4020。
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